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    氮气与氢气的反应是可逆反应.1mol N2和3mol H2不可能完全反应生成2mol NH3.所以反应热小于92.4kJ. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    (16分)运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。请回答下列问题：
    （1）已知：①4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)  H=-1266.8kJ·mol-1
    ②N2(g)+O2(g)===2NO(g)  H=180.5kJ·mol-1
    写出氨高温催化氧化的热化学方程式                   。
    （2）氨气、空气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2===2N2+6H2O。则原电解质溶液显   (填“酸性”、“中性”或“碱性”)，负极的电极反应式为          。
    （3）合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：

    ①由上表数据可知该反应为放热反应，理由是          ；
    ②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是   (填字母序号)；
    a．增大压强    b．使用合适的催化剂
    c．升高温度    d．及时分离出产物中的NH3
    ③400oC时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量浓度分别为3mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1时，此时刻该反应的v正(N2)   v逆(N2)(填“>”、“<”或“=”)。
    （4）①25oC时，将amol·L-1的氨水与0.1mol·L-1的盐酸等体积混合。当溶液中c(NH4+)=c(Cl-)时，用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=      ；
    ②向25mL0.10mol·L-1的盐酸中滴加氨水至过量，该过程中离子浓度大小关系一定不正确的是         (填字母序号)。
    a．c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)    b．c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
    c．c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)    d．c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)

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    (16分)运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。请回答下列问题：
    （1）已知：①4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)  H=-1266.8kJ·mol-1
    ②N2(g)+O2(g)===2NO(g)  H=180.5kJ·mol-1
    写出氨高温催化氧化的热化学方程式                   。
    （2）氨气、空气可以构成燃料电池，其电池反应原理为4NH3+3O2===2N2+6H2O。则原电解质溶液显   (填“酸性”、“中性”或“碱性”)，负极的电极反应式为          。
    （3）合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下：

    ①由上表数据可知该反应为放热反应，理由是          ；
    ②理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是   (填字母序号)；
    a．增大压强    b．使用合适的催化剂
    c．升高温度    d．及时分离出产物中的NH3
    ③400oC时，测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量浓度分别为3mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1时，此时刻该反应的v正(N2)   v逆(N2)(填“>”、“<”或“=”)。
    （4）①25oC时，将amol·L-1的氨水与0.1mol·L-1的盐酸等体积混合。当溶液中c(NH4+)=c(Cl-)时，用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=      ；
    ②向25mL0.10mol·L-1的盐酸中滴加氨水至过量，该过程中离子浓度大小关系一定不正确的是         (填字母序号)。
    a．c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)    b．c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
    c．c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)    d．c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)

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    合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义． 合成塔中发生反应为：
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0
    （1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＞0
    ①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气．反应建立平衡后，体系中c（H2）=0.12mol?L-1．该温度下此反应的平衡常数K=
    1
    1
    ．
    ②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1mol CO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的总转化率α （H2O）
    50%
    50%
    ．
    （2）下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数．由表可推知T1
    ＜
    ＜
    573K（填“＞”、“＜”或“=”）．
    T/K T1 573 T2
    K 1.00×107 2.45×105 1.88×103
    （3）673K，30MPa下n（NH3） 和n（H2） 随时间变化的关系如图所示依据上图，下列有关叙述正确的是（填写序号）
    ACD
    ACD
    ．
    A．c点表示n（NH3）和n （H2）相等
    B．c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同
    C．e点和d点时反应的平衡常数相同
    D．c点时正反应速率大于逆反应速率
    （4）用NO2溶于水制硝酸：3NO2+H2O?2HNO3+NO．从生产流程看，吸收塔中需要补充空气，其原因用化学平衡移动的理论进行解释是
    充入空气，NO转化为NO2，降低NO的浓度，增大NO2的浓度，平衡向正反应移动，有利于提高原料利用率
    充入空气，NO转化为NO2，降低NO的浓度，增大NO2的浓度，平衡向正反应移动，有利于提高原料利用率
    ．
    （5）硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气．目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
    CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ?mol-1
    CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ?mol-1
    则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
    CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
    CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ/mol
    ．

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    碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3) 和氮化硅（Si3N4）是优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。
    （1）Al的原子结构示意图为                ；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为
                                                                  。
    （2）氮化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，其反应方程式为                                                    。
    （3）工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：
    3SiCl4(g) + 2N2(g) + 6H2(g)Si3N4(s) + 12HCl(g)  △H＜0  
    某温度和压强条件下，分别将0.3mol SiCl4(g)、0.2mol N2(g)、0.6mol H2(g)充入2L密闭容器内，进行上述反应，5min达到平衡状态，所得Si3N4(s)的质量是5.60g。
    ①H2的平均反应速率是         mol／(L·min)。
    ②平衡时容器内N2的浓度是          mol·L-1。
    ③SiCl4(g)的转化率是        。
    ④若按n(SiCl4) : n(N2) : n(H2) =" 3" : 2 : 6的投料配比，向上述容器不断扩大加料，SiCl4(g)的转化率应         （填“增大”、“减”或“不变”）。
    ⑤工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：
    SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g)；△H＝＋QkJ·mol－1(Q＞0)
    某温度、压强下，将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应(此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是(   )
    A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率
    B．若反应开始时SiCl4为1mol，则达到平衡时，吸收热量为QkJ
    C．当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1mol·L－1的NaOH恰好反应
    D．反应至4min时，若HCl的浓度为0.12mol·L－1，则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)

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    碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3) 和氮化硅（Si3N4）是优良的高温结构陶瓷，在工业生产和科技领域有重要用途。

    （1）Al的原子结构示意图为                ；Al与NaOH溶液反应的离子方程式为

                                                                  。

    （2）氮化硅抗腐蚀能力很强，但易被氢氟酸腐蚀，氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐，其反应方程式为                                                    。

    （3）工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：

    3SiCl4(g) + 2N2(g) + 6H2(g)Si3N4(s) + 12HCl(g)  △H＜0  

    某温度和压强条件下，分别将0.3mol SiCl4(g)、0.2mol N2(g)、0.6mol H2(g)充入2L密闭容器内，进行上述反应，5min达到平衡状态，所得Si3N4(s)的质量是5.60g。

    ①H2的平均反应速率是         mol／(L·min)。

    ②平衡时容器内N2的浓度是          mol·L-1。

    ③SiCl4(g)的转化率是        。

    ④若按n(SiCl4) : n(N2) : n(H2) =" 3" : 2 : 6的投料配比，向上述容器不断扩大加料，SiCl4(g)的转化率应         （填“增大”、“减”或“不变”）。

    ⑤工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：

    SiCl4(g)＋2H2(g) Si(s)＋4HCl(g)；△H＝＋QkJ·mol－1(Q＞0)

    某温度、压强下，将一定量的反应物通入密闭容器进行以上的反应(此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是(   )

    A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率

    B．若反应开始时SiCl4为1mol，则达到平衡时，吸收热量为QkJ

    C．当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成的HCl通入100mL1mol·L－1的NaOH恰好反应

    D．反应至4min时，若HCl的浓度为0.12mol·L－1，则H2的反应速率为0.03mol/(L·min)

     

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